(57)【要約】【課題】トラクタからの入力回転数に対し作業部の回転数を変更可能に設け、土質や水分が多様に異なる作業条件に対応できる畦形成機を提供する。【解決手段】装着フレーム１に設けたトラクタＰＴＯ軸より動力が伝達される第１変速ボックス１２に出力軸を複数設け、第１変速ボックス１２と第２変速ボックス２０とを連結するユニバーサルジョイント３０を第１変速ボックス１２の複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部５の回転数を複数段に変更可能に設け、トラクタの走行速度と畦成形作業部の回転数を多様に選択設定可能とした畦形成機による。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタ後部に装着され、該トラクタから動力を受け畦形成作業部を駆動して畦を形成する畦形成機において、トラクタからの入力回転数に対し、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機。
【請求項２】
トラクタ後部に装着するための装着フレームと、該装着フレームに設けたトラクタＰＴＯ軸より動力が伝達される第１変速ボックスと、装着フレーム後方に離間して設けられ第１変速ボックスとユニバーサルジョイントで連結され動力が伝達される第２変速ボックスと畦形成作業部を有する作業部フレームとを有し、畦形成作業部をトラクタの側方にオフセットさせて畦形成作業を行う畦形成機において、
第１変速ボックスに出力軸を複数設け、第１変速ボックスと第２変速ボックスとを連結する前記ユニバーサルジョイントを該複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機。
【請求項３】
トラクタ後部に装着するための装着フレームと、該装着フレームに設けたトラクタＰＴＯ軸より動力が伝達される第１変速ボックスと、装着フレーム後方に離間して設けられ第１変速ボックスとユニバーサルジョイントで連結され動力が伝達される第２変速ボックスと畦形成作業部を有する作業部フレームと、該作業部フレームと装着フレームを水平方向に回動可能に連結するリンクフレームとを有し、畦形成作業部をトラクタの側方にオフセットさせた畦形成作業位置とトラクタ後方に位置させた被作業位置とに水平移動可能な畦形成機において、
第１変速ボックスに出力軸を複数設け、第１変速ボックスと第２変速ボックスとを連結する前記ユニバーサルジョイントを前記複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラクタの後部に装着され、該トラクタからの動力を受けて駆動する土盛り装置及び畦成形体を備えた畦成形作業部をトラクタの側方にオフセットさせ水田を区画する畦の成形作業を行う畦形成機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の畦形成機の従来技術として特開２０００−０４１４０３号公報（従来技術１）や特開２０００−１３９１０５号公報（従来技術２）が開示されている。
【０００３】
従来技術１には、「走行機体の後部に装着され、該走行機体から動力を受け、元畦及び圃場を耕耘して畦状に盛り上げる前処理体、及びこの前処理体により耕耘された土壌を回転しながら畦に成形するドラム状の整畦体を備え、本体に対して前処理体及び整畦体を左右にオフセット可能に構成した畦塗り機」の開示がされている。
また、従来技術２には「機枠に回転自在に設けられた入力軸と、前記可動機枠に回転自在に設けられ前記土作業体に出力する出力軸と、前記土作業体が作業位置に移動されたとき前記入力軸に前記出力軸を接続し前記土作業体が非作業位置に移動されるとき前記入力軸と前記出力軸との接続を解除するクラッチとを有する」農作業機の開示がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−０４１４０３号公報（従来技術１）
【特許文献２】特開２０００−１３９１０５号公報（従来技術２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
畦成形機は、一般に進行方向前方部に旧畦の一部と裾部を掘削するとともに旧畦側に掘削土を盛り上げるための回転軸に掘削爪を設けたロータリ耕耘部を有する盛土部が設けられ、その後方に畦側面を成形する円錐状の成形ディスクと畦上面を成形する円筒状の成形ローラが一体となって回転し、盛土部により旧畦に盛り上げられた盛土を圧縮して畦を成形する畦成形部が設けられ畦形成作業部を構成していて、畦形成作業部をトラクタの側方にオフセットさせ旧畦と平行に走行しながら畦形成作業を行う。この時、畦成形部の円錐状ディスクと円筒状ローラは土を圧縮すると共に走行速度より速い速度で回転して土を塗りつけて畦を成形して行く。しかし、土には様々な土質があるとともに作業時の土の水分が千差万別で、畦を適正に成形して行くためには一様に作業回転数や作業速度を同一に設定することが出来ない問題があり、作業時の状況により作業者は作業回転数と走行速度を都度調整して作業を行う必要がある。しかしながらトラクタによっては、走行変速とエンジン回転数の調整のみでは適正な作業条件に設定できない場合がある。
【０００６】
従来技術１や従来技術２の畦成形機の場合、トラクタ側から受ける動力は、入力軸に入力されると一定の回転数で畦形成作業部に伝達され、トラクタ側の変速とエンジン回転数の調整のみで作業条件を設定する必要があり、トラクタの仕様によっては適正な作業条件に設定できずに希望の畦成形作業が出来ない場合がある。
【０００７】
このため本発明の目的は、装着するトラクタの仕様に左右されず適正な作業条件を容易に設定可能な畦形成機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、トラクタ後部に装着され、該トラクタから動力を受けて畦形成作業部を駆動して畦を形成する畦形成機において、トラクタからの入力回転数に対し、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機を提案する。
【０００９】
また、トラクタ後部に装着するための装着フレームと、該装着フレームに設けたトラクタＰＴＯ軸より動力が伝達される第１変速ボックスと、装着フレーム後方に離間して設けられ第１変速ボックスとユニバーサルジョイントで連結され動力が伝達される第２変速ボックスと畦形成作業部を有する作業部フレームとを有し、畦形成作業部をトラクタの側方にオフセットさせて畦形成作業を行う畦形成機において、第１変速ボックスに出力軸を複数設け、第１変速ボックスと第２変速ボックスとを連結する前記ユニバーサルジョイントを前記複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機を提案する。
【００１０】
さらに、トラクタ後部に装着するための装着フレームと、該装着フレームに設けたトラクタＰＴＯ軸より動力が伝達される第１変速ボックスと、装着フレーム後方に離間して設けられ第１変速ボックスとユニバーサルジョイントで連結され動力が伝達される第２変速ボックスと畦形成作業部を有する作業部フレームと、該作業部フレームと装着フレームを水平方向に回動可能に連結するリンクフレームとを有し、畦形成作業部をトラクタの側方にオフセットさせた畦形成作業位置とトラクタ後方に位置させた被作業位置とに水平移動可能な畦形成機において、第１変速ボックスに出力軸を複数設け、第１変速ボックスと第２変速ボックスとを連結する前記ユニバーサルジョイントを前記複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部の回転数を複数段に変更可能に設けた畦形成機を提案する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、トラクタ側のエンジン回転数や走行変速の選択の他に、畦形成機側で第１変速ボックスと第２変速ボックスとを連結するユニバーサルジョイントを第１変速ボックスの複数の出力軸の何れかを選択して連結することにより、畦形成作業部の回転数を複数段に容易に変更可能で、入力回転数をさらに変速できるため、適正な作業条件を細部に設定できる。このため、トラクタの仕様に左右されず、また、様々な作業条件でも適正な畦塗り作業が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の畦形成機の左上面からの斜視図
【図２】本発明の畦形成機の正面図。
【図３】本発明の畦形成機の左側面図。
【図４】本発明の畦形成機の平面図。
【図５】本発明の畦形成機の畦形成作業部をトラクタ側方にオフセットした状態の平面図。
【図６】第１変速ボックスと第２変速ボックスの要部断面図。
【図７】本発明の畦形成機の動力伝達系統図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本発明の実施の一形態を、図１乃至図７に基づいて説明する。図１は本発明の実施例を示した畦形成機の左上面からの斜視図、図２は同じく本発明の実施例を示した畦形成機の正面図、図３は本発明の実施例の畦形成機の左側面図、図４は本発明の実施例の畦形成機の平面図、図５は本発明の実施例の畦形成機の畦形成作業部をトラクタ側方にオフセットした状態の平面図、図６は本発明の実施例の第１変速ボックスと第２変速ボックスの要部断面図、図７は本発明の実施例の畦形成機の動力伝達系統図である。
【００１４】
１は、畦形成機に備わる装着フレームである。装着フレーム１は、トラクタ（図示せず）の後方に畦形成機を取り付けるために用いられる。装着フレーム１は、畦形成機において、トラクタが取り付けられる側（図３における右側）の端部である進行方向前方側に設けられる。装着フレーム１には、１個のトップブラケット１０が上部の中央に、ロアリンクアーム１１がその下部の両端に、それぞれ前方に突設して設けられていて、トップブラケット１０の先端部のトップリンクピン１００及びロアリンクアーム１１の先端部に設けたロワリンクピン１１０によりトラクタの三点リンク機構に連結され装着される。装着フレーム１の前方部の図２における右側にはスタンド８が設けられていて、トラクタに装着されていない時に使用される。
【００１５】
１２０は、入力軸である。入力軸１２０は、トラクタ側の駆動力の出力軸であるＰＴＯ軸（図示せず）に連結され、トラクタの動力を畦形成機に伝動する。入力軸１２０は前記装着フレーム１に固着された第１変速ボックス１２の前方に突設して設けてある。第１変速ボックス１２は、上方部に第１出力軸でもある入力軸１２０とその下方に第２出力軸１２１を平行に設けていて、入力軸１２０に駆動スプロケット１２３が、第２出力軸１２１に従動スプロケット１２４がそれぞれ第１変速ボックス１２内に設けられてローラーチェーン１２５が巻架され連動しており、上下方向に長いボックス状に形成されている。
【００１６】
入力軸１２０の前端側は、第１変速ボックス１２の進行方向前方側に略水平に突設されトラクタ側の出力軸であるＰＴＯ軸にユニバーサルジョイント（図示せず）により連結される。一方後端側は、第１変速ボックス１２の進行方向後側に貫通して突設されていて、装着フレーム１後方に離間して設けられた第２変速ボックス２０に動力を伝達するためのユニバーサルジョイント３０が連結される。また、第２出力軸１２１は、第１変速ボックス１２の進行方向後側に入力軸１２０と平行に突設されていて、前記入力軸１２０後端の出力部に連結されたユニバーサルジョイント３０を差換え出来るようになっている。第１変速ボックス１２内の前記駆動スプロケット１２３と従動スプロケット１２４の歯数を調整することにより、入力軸１２０後端出力側の回転数と第２出力軸１２１の回転数を変更することができる。このため、第２出力軸１２１に差換えることによりユニバーサルジョイント３０の回転数をトラクタからの入力回転数に対し変更可能となる。出力軸をさらに設けることにより、変速段数を増やすことができる。
【００１７】
装着フレーム１後方には、前記第１変速ボックス１２からユニバーサルジョイント３０により動力が伝達される第２変速ボックス２０が設けてあり、第２変速ボックス２０左右にはパイプ状のフレームが水平に延設され、本例においては進行方向右端側に畦形成作業部５を保持した作業部フレーム２が構成される。作業部フレーム２は、第２変速ボックス２０の左右側方から前方に延設したフレーム端部と装着フレーム１の第１変速ボックス１２の左右側方の後方側に左右それぞれ水平回動自在にリンクフレーム３により連結されていて、装着フレーム１と作業部フレーム２と左右のリンクフレーム３とにより平面視平行リンクを構成する。この構成により、作業部フレーム２が左右に水平移動可能であり、水平移動した場合でも常に進行方向に平行な姿勢を維持する。また、第１変速ボックス１２と第２変速ボックス２０との間は、ユニバーサルジョイント３０により連結され動力が伝達される構成のため、作業部フレーム２が前後左右に平行リンクにより移動した場合でもユニバーサルジョイント３０の両端のヨーク部の屈折と長尺方向中間部の伸縮によって連結が維持され動力を伝達可能である。
【００１８】
作業部フレーム２側の一方のリンクフレーム３の基部と他方のリンクフレーム３の中間部には固定ロッド４がそれぞれ水平回動自在に掛け渡されていて、長さを固定することによりリンクフレーム３の水平回動を固定できる。固定ロッド４は、パイプ状のアウターロッド４０と該アウターロッド４０の内部に嵌入される棒状のインナーロッド４１で構成されていて、それぞれに設けた固定孔を重合させてロックピン４２を差込むことにより長尺方向の長さを固定することができる。固定孔を複数設け固定長さを変更することにより装着フレーム１に対し作業部フレーム２の左右のオフセット量を調整できる。尚、本発明においては、リンクフレーム３を設けず作業部フレーム２を装着フレーム１に対しオフセット量を固定した構成でも適用可能である。
【００１９】
第２変速ボックス２０は、前方に向け突設させた第２入力軸２０１に、前記第１変速ボックス１２と連結されたユニバーサルジョイント３０が連結されている。第２変速ボックス２０内の他端側にはベベルギヤ２０２が設けられていて、減速されるとともに第２入力軸２０１と直交する方向に回転軸を有する作業部駆動軸２０３に動力が伝達される。作業部駆動軸２０３は、第２変速ボックス２０の側方から左右に延設されたパイプ状フレームの内部を通り側方に延設されていて、作業部フレーム２の一側方に設けた畦形成作業部５を駆動する。
【００２０】
畦形成作業部５には、進行方向前方部に旧畦の一部と裾部を掘削するとともに旧畦側に掘削土を盛り上げるための回転軸に掘削爪５０２を設けたロータリ耕耘部５０１を有する盛土部５０が設けられ、その後方に畦側面を成形する円錐状の成形ディスク５１０とその頂部に設けた畦上面を成形する円筒状の成形ローラ５１１が一体となって回転し、盛土部５０により旧畦に盛り上げられた盛土を圧縮して畦を成形する畦成形部５１が設けられている。
【００２１】
成形ディスク５１０は、円錐台状をなし、表面には複数の成形板が貼り付けられ、円錐台先端側を旧畦側面方向に向けている。畦形成作業時５には、成形ディスク５１０の表面は盛土部５０で盛り上げた盛土に押圧され、回転させるとともにトラクタを進行させることで盛土を締め固めて、旧畦側面上に新畦側面の傾斜面を成形する。
【００２２】
成形ローラ５１１は、水平方向の円筒状をなし、成形ディスク５１０の円錐台先端側に取り付けられる。成形ローラ５１１は、畦形成作業時には、外周を旧畦上面の盛土に接して回転され、新畦の上面を成形する。
【００２３】
盛土部５０は、畦成形部５１よりもトラクタ進行方向前方側の畦成形部５１直前に設置される。盛土部５０は、ローター回転軸に放射状に取り付けられた複数の掘削爪５０２を有するロータリ耕耘部５０１と、盛土カバー５０３とを備える。掘削爪５０２は、それぞれ先端を畦傾斜面側に屈曲させて、ローター回転軸４２に取り付けられる。掘削爪５０２は、旧畦の斜面と斜面裾部を掘削するとともに、掘削した土を畦側面及び上面に飛散して盛土を形成する。
【００２４】
盛土カバー５０３はロータリ耕耘部５０１の上面と掘削ローター基部側と進行方向後面側を覆って設けてあり、掘削爪５０２が掘削する土の飛散を防止するとともに畦側に土を誘導する。このために、ロータリ耕耘部５０１の畦側は開放されているとともに、側面視ロータリ耕耘部５０１と成形ローラ５１１の間の畦側最側部には、土が外側に飛び出さないように側部カバー７が設けてあり、側部カバー７は畦上面に追随できるように上下移動可能となっている。
【００２５】
畦形成作業部５の駆動は、図７に示した動力伝達系統図を基に説明すると、前記第２変速ボックス２０から出力された動力を、作業部駆動軸２０３により伝動して駆動される。作業部駆動軸２０３は作業部フレーム２のパイプ内を通り側方に延設されていて、側端部には第１チェーンケース２１内に設けられた作業部駆動スプロケット２１０が固着されている。第１チェーンケース２１内の下方には作業部中間駆動軸５２２に固着した作業部従動スプロケット２１１が設けられ、作業部駆動スプロケット２１０との間にローラーチェーンが券架され、作業部中間駆動軸５２２が駆動される。作業部中間駆動軸５２２には、第２チェーンケース５２内に設けた畦成形駆動スプロケット５２０と第３チェーンケース５３内に設けたロータリ駆動スプロケット５３０が固着されている。第２チェーンケース５２は畦成形部５１を保持するとともに畦成形部５１回転軸と同心で設けた畦成形従動スプロケット５２１を内蔵していて、前記畦成形駆動スプロケット５２０との間にローラーチェーンが券架され畦成形部５１が駆動回転される。また、第３チェーンケース５３は、盛土部５０のロータリ耕耘部５０１を保持するとともに、ロータリ耕耘部５０１の回転軸に固着したロータリ従動スプロケット５３１を内蔵していて、前記ロータリ駆動スプロケット５３０とにローラーチェーンが券架されロータリ耕耘部５０１が駆動回転される。
【００２６】
６は、ゲージ輪である。このゲージ輪６は、成形ディスク５１０を挟んで畦とは反対側となる圃場の側に設置される。ゲージ輪６は金属製の円錐板をなしていて、外周部が圃場面に刺さり込み畦形成部の高さを調整するとともに、畦からの成形圧を受けとめて、畦形成機走行時の直進性を保持させる機能を有する。
【００２７】
上記に述べた畦形成機を用いて畦を形成する場合、まず、畦形成部５１の成形ディスク５１０を旧畦の斜面に、そして、畦形成部５１の成形ローラ５１１を旧畦の上面に設置する。この状態で盛土部５０は畦形成部５１の進行方向前方の直前の箇所に設置される。上記トラクタに対する左右の畦形成作業部５の移動は、固定ロッド４を伸縮させリンクフレーム３を回動させて行う。図４が畦成形作業部５をトラクタ後方に移動させた被作業位置の平面図であり、図５がトラクタ進行方向右側に畦成形作業部５をオフセットさせた作業位置の平面図である。オフセット量は固定ロッド４に設けた複数の固定孔を選択してロックピン４２を差し込んで長さを固定することにより調整する。
【００２８】
次いで、畦形成機をトラクタで旧畦と平行に牽引するとともにトラクタＰＴＯを駆動させる。このとき、トラクタＰＴＯ軸からの駆動力は、入力軸１２０、ユニバーサルジョイント３０、第２入力軸２０１、ベベルギヤ２０２、作業部駆動軸２０３を経て、畦成形作業部５に伝動される。ユニバーサルジョイント３０の前方側の連結箇所である第１変速ボックス１２の出力軸を下方に設けた第２出力軸１２１に差換えるとトラクタからの入力回転数を変速できる構成であるため、作業圃場の土質や水分状態により適宜走行速度と畦成形作業部５の回転数を選択設定して作業を行う。畦成形作業部５に伝動された動力は、作業部中間駆動軸５２２を介して盛土部５０のロータリ従動スプロケット５３１に伝えられ、ロータリ耕耘部５０１を駆動する。ロータリ耕耘部５０１の駆動により、複数の掘削爪５０２を有するロータリ耕耘部５０１は回転され、旧畦の斜面及び裾部を削土する。削土された土壌は掘削爪５０２により飛散されるとともに、盛土カバー５０３に案内され畦側に移動され盛土される。
【００２９】
畦成形作業部５に伝動された動力の一部は、作業部中間駆動軸５２２を介して畦成形従動スプロケット５２１に伝動され、畦成形部５１を回転駆動する。ここで、畦成形部５１の周速は、トラクタの走行スピードよりも速くなるように予め設定されている。このため、畦成形作業部５は旧畦に対し、スリップしながら接触し回転して、盛土部５０により盛土された土表面を押圧して締め固めて畦を成形する。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
この発明は、トラクタ等の走行機後方に装着されて側方にオフセットして畦形成作業を行う畦形成機に利用される。
【符号の説明】
【００３１】
１  装着フレーム
１０  トップブラケット
１００  トップリンクピン
１１  ロワリンクアーム
１１０  ロワリンクピン
１２  第１変速ボックス
１２０  入力軸（第１出力軸）
１２１  第２出力軸
１２３  駆動スプロケット
１２４  従動スプロケット
１２５  ローラーチェーン
２  作業部フレーム
２０  第２変速ボックス
２０１  第２入力軸
２０２  ベベルギヤ
２０３  作業部駆動軸
２１  第１チェーンケース
２１０  作業部駆動スプロケット
２１１  作業部従動スプロケット
３  リンクフレーム
３０  ユニバーサルジョイント
４  固定ロッド
４０  アウターロッド
４１  インナーロッド
４２  ロックピン
５  畦形成作業部
５０  盛土部
５０１  ロータリ耕耘部
５０２  掘削爪
５０３  盛土カバー
５１  畦成形部
５１０  成形ディスク
５１１  成形ローラ
５２  第２チェーンケース
５２０  畦成形駆動スプロケット
５２１  畦成形従動スプロケット
５２２  作業部中間駆動軸
５３  第３チェーンケース
５３０  ロータリ駆動スプロケット
５３１  ロータリ従動スプロケット
６  ゲージ輪
７  側部カバー
８  スタンド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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